下水処理場における排水槽のレベル測定

アプリケーションノート | 水 & 排水

  • 下水 ポンプ場 における排水レベルの 信頼性の高い 測定
  • 経済的な 80 GHz レーダー により、 急激なレベル変化 に対して高い追従性を実現
  • 浸水 のおそれがある ウェットウェル における非接触レベル測定
下水処理場における排水槽のレベル測定

背景

オーストラリア、クイーンズランド州南東部のある大規模市議会では、都市排水、産業排水、農業排水を処理する下水処理場(WWTP)を運営しています。下水処理場の入口では、流入してきた排水が下水ポンプ場(SPS)のウェットウェルを通過します。

測定要求事項

この SPS は、水位が大きく変動する環境にさらされています。浸水のリスクがあるため、排水槽は常時監視する必要があります。運転者が水位の動的な変化について正確な情報を把握して初めて、排水槽周辺への排水流出を防ぐために追加のポンプ能力を立ち上げることができます。

従来、この事業者は他社製の静圧式レベルプローブを使用していましたが、求められる測定応答性が得られず、必要な速さで追従できませんでした。また、この水中プローブは閉塞しやすく、メンテナンスの負担もありました。そのため自治体は、急激な水位変化が発生し得る異常気象時でも、信頼性の高い性能を発揮する代替ソリューションを探していました。

KROHNE ソリューション

OPTIWAVE 1540 レーダーレベル計による試験運用は、運転者を納得させる結果となりました。この非常にコストパフォーマンスに優れた 80 GHz レーダーは、排水の非接触レベル測定向けに設計されており、下水ポンプ場における連続レベル測定に非常に適しています。その高い信号ダイナミクスにより、急激に変化する水位にも素早く応答できます。

その狭いビーム角により、ピット壁面の比較的近くにも設置できます。このレーダーは、面一取付形 DN40 レンズアンテナ付きで設置されました。レーダーは、高さ 8 m / 26.2 ft のコンクリート製ピットの上部に、静圧ケーブルクランプアセンブリと 5 m / 16.4 ft のケーブル長を用いて吊り下げ設置されました。

静圧式プローブとは異なり、 OPTIWAVE 1540 はセンサーへの汚泥付着の影響を受けません。また、非接触式レベル変換器である OPTIWAVE 1540 は、摩耗がなく、長期的な耐久性を実現します。その PVDF アンテナ材質は、幅広い薬液や蒸気に対して優れた耐薬品性を有しています。本器は IP68 保護等級を備えているため、万一オーバーフローが発生した場合でも機器が損傷することはなく、水位が低下すれば再び測定を再開できます。

この 80 GHz レーダーは、迅速なレベルレーダー設定のために、あらかじめ設定されたアプリケーション別テンプレートを使用する OPTICHECK Level Mobile アプリ を介して、容易に設定されました。基本的なアプリケーションパラメータを入力するだけで、ユーザーは安心安全な Bluetooth® 通信により、KROHNE 機器を短時間で立ち上げることができました。

ユーザーベネフィット

この経済的で非常にコンパクトな 80 GHz レーダーは、静圧式レベル測定と同程度の価格帯でありながら、 ±2mm / ±0.08" の精度を実現し、公益事業者に信頼性の高い性能を提供します。その優れた応答速度により、お客様は上昇する水位を継続的に監視し、高流量&高水位時の気象条件においても、下水の制御、二次ポンプの起動、排水槽の浸水防止に向けて直ちに対応することができます。さらに、運転者はレベル測定値を DCS に容易に変換することができました。このレーダーは、モバイルアプリで利用できるプリセット設定により、従来の圧力伝送器のスケールに柔軟に合わせることができました。

OPTICHECK Level Mobile アプリ により、レーダーレベル変換器の立上げは簡単かつ便利になりました。Bluetooth® 接続により、安全な距離から携帯電話を使って機器設定を行うことができ、サービスエンジニアがピット上に身を乗り出したり、設定変更やレポート作成のために機器を手動操作したりする必要がなくなりました。また、 OPTICHECK technology built-in による機器診断機能により、OPTIWAVE 1540 はアプリを通じて容易に検証でき、異常測定が発生した場合や通常の性能 機器状態監視のために、診断機能やレポート機能へ迅速にアクセスし、それらを素早く解析用に送信することができます。

使用製品

OPTIWAVE 1540 (G ねじ、IP68、防護カバーなし)

液体薬品および開水路流量向けの基本用途用マイクロ波レベル伝送器

  • IBCコンテナ, 薬液タンク (最大 5 bar / 72.5 psi),  上下水用途 など、 高精度 が求められる場面での、 経済的な 非接触レベル測定に対応
  • フラット実装の PVDF レンズ アンテナ を備えた、コンパクトで耐久性に優れた 80 GHz レーダー;ディスプレイ付きモデル  防水仕様 (IP68) モデルも選択でき、レベル測定および 流量測定 に使用可能
  • 測定範囲: 0…15 m / 49.2 ft
  • 2線式 4…20 mA HART®7対応; OPTICHECK Level Mobile アプリによる Bluetooth® セットアップが可能